سؤال نشاط ٢: يرجع الطلبة إلى مصادر التعلم ويوضحون الفرق بين نظام قياس الحرارة بالدرجة (المئوية) وبالدرجة (الفهرنهايتية).
الإجابة: التحويل: °F = 32 + C × 9/5 °C = (F - 32) × 5/9 مثال: محمد (90) فلبنان 100 م (فوق 100). الرياض: كم؟ 32 فلبنان 212 ص (الفرق 180). الوصول: °F = 32 + C × 9/5 °C = (F - 32) × 5/9
خطوات الحل:
- | المعطيات | المطلوب | |----------|----------| | نظاما قياس الحرارة: **الدرجة المئوية (°C)** و **الدرجة الفهرنهايتية (°F)** | توضيح الفرق بين النظامين من حيث: 1. نقطة تجمد الماء. 2. نقطة غليان الماء. 3. عدد الدرجات بين التجمد والغليان. 4. صيغة التحويل بينهما. |
- **المبدأ المستخدم:** مقارنة مقاييس درجة الحرارة بناءً على نقاط ثابتة (تجمد وغليان الماء) وصيغ التحويل الرياضية.
- **الخطوة 1: تحديد نقاط التجمد والغليان للماء في كل نظام** | النقطة المرجعية | الدرجة المئوية (°C) | الدرجة الفهرنهايتية (°F) | |------------------|----------------------|---------------------------| | **نقطة تجمد الماء** | 0 °C | 32 °F | | **نقطة غليان الماء** | 100 °C | 212 °F |
- **الخطوة 2: حساب عدد الدرجات بين التجمد والغليان في كل نظام** 1. في نظام **الدرجة المئوية**: الفرق = 100 °C - 0 °C = **100 درجة**. 2. في نظام **الدرجة الفهرنهايتية**: الفرق = 212 °F - 32 °F = **180 درجة**. > ملاحظة: هذا يعني أن كل درجة مئوية تكافئ 1.8 درجة فهرنهايتية (لأن 180 ÷ 100 = 1.8).
- **الخطوة 3: كتابة صيغ التحويل بين النظامين** 1. **للتحويل من درجة مئوية إلى فهرنهايت**: $$°F = 32 + (C \times \frac{9}{5})$$ حيث: - $C$ هي درجة الحرارة بالمئوية. - الضرب في $\frac{9}{5}$ (أو 1.8) لاحتساب الفرق في عدد الدرجات. - إضافة 32 لضبط نقطة الصفر (التجمد). 2. **للتحويل من درجة فهرنهايتية إلى مئوية**: $$°C = (F - 32) \times \frac{5}{9}$$ حيث: - $F$ هي درجة الحرارة بالفهرنهايت. - طرح 32 لضبط نقطة الصفر. - الضرب في $\frac{5}{9}$ للعكس.
- **الخطوة 4: تلخيص الفروقات الرئيسية** | الجانب | الدرجة المئوية (°C) | الدرجة الفهرنهايتية (°F) | |--------|----------------------|---------------------------| | **نقطة تجمد الماء** | 0 °C | 32 °F | | **نقطة غليان الماء** | 100 °C | 212 °F | | **عدد الدرجات بين التجمد والغليان** | 100 درجة | 180 درجة | | **الاستخدام الشائع** | شائع عالمياً وفي النظام المتري | شائع في الولايات المتحدة وبعض الدول |
- **الإجابة النهائية:** يختلف نظاما قياس الحرارة في **نقطة الصفر** (حيث يتجمد الماء عند 0°C و 32°F) و**عدد الدرجات** بين التجمد والغليان (100 درجة في المئوية مقابل 180 درجة في الفهرنهايت)، مما يستلزم استخدام صيغ تحويل رياضية للتبادل بينهما، أهمها: $°F = 32 + (C \times \frac{9}{5})$ و $°C = (F - 32) \times \frac{5}{9}$.